STM32 OTG主機庫U盤應(yīng)用中的NAK處理

ID:98618 · 發(fā)表于 2016-1-29 02:49

本文作者： Miler Shao
經(jīng)常碰到有人在利用USB OTG做U盤的應(yīng)用過程中遇到一些識別或讀取問題。這里分享一篇STM32芯片的OTG模塊做U盤應(yīng)用過程中關(guān)于NAK處理的解析過程供參考。文章源于ST官方FAE技術(shù)應(yīng)用文檔，本文底部有網(wǎng)站地址介紹，可供原文及參考代碼下載。

問題：

某客戶使用STM32F4的OTG庫做USB主機控制Wifi網(wǎng)卡。使用BULK傳輸時，從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)時，如果設(shè)備需要返回把設(shè)備返回的NAK狀態(tài)告知上層應(yīng)用，該如何修改OTG庫。

調(diào)研：

先來看看OTG庫當前對BULK類型傳輸，IN和OUT方向上的NAK的處理方式：

@BULK IN 通道

If(nak)

重新使能該通道： CHENA=1, CHDIS=0

記錄通道狀態(tài)： Pdev->hostHC_Status[num]= HC_NAK

清零NAK位

退出該中斷處理程序(ISR)

一旦重新使能該通道，主機硬件又自動發(fā)送IN令牌企圖從設(shè)備獲取數(shù)據(jù)，直到設(shè)備準備好數(shù)據(jù)不再回復(fù)NAK，而回復(fù)主機要獲取的數(shù)據(jù)，然后主機硬件回復(fù)ACK結(jié)束本次transfer。

BULK IN通道對NAK的處理和CTRL IN通道對NAK的處理，在ISR中是一樣的；但是在驅(qū)動庫里，對CTRL IN有超時限制，而對BULK IN沒有。就是說對于常用來做枚舉傳輸?shù)?/span>CTRL傳輸，當啟動從設(shè)備獲取信息，但是久久未得的情況下，會走到Timeout的處理分支。從代碼里我們可以看到:

<usbh_core.c>

USBH_HandleControl()

{

case CTRL_DATA_IN : 發(fā)出IN令牌

caseCTRL_DATA_IN_WAIT :get_urb_state

if(done)

if(stall)

if(error)

if (超時) USBH Fail 。。。。。。

但是BULK IN通道對NAK的接收沒有超時控制，因為BULK傳輸本身的性質(zhì)就是不保證帶寬的，即如果主機上有很多其他優(yōu)先級更高的周期類型的傳輸（同步ISO傳輸和中斷INT傳輸），則在BULK傳輸有可能無限延遲。

CTRL IN對NAK有超時處理，那么CTRL OUT對NAK是如何處理的呢？

從代碼里可以看到CTRL OUT收到NAK后會把該狀態(tài)上傳APP。

@CTRL OUT 通道

If(nak)

打開通道halt中斷： CHMM @ OTG_FS_HCINTMSK

Halt該通道： CHENA=0,CHDIS=1

記錄通道狀態(tài)：Pdev->hostHC_Status[num] = HC_NAK

錯誤計數(shù)清零

清零NAK標志：@HCINTx

退出該中斷處理程序(ISR)，又進入通道halt中斷

If(halt)

關(guān)閉通道halt中斷

記錄通道狀態(tài)以上傳APP：Pdev->host.URB_State[num]= URB_NOTREADY

然后在庫代碼處理控制傳輸時，如果檢測到這個狀態(tài)，就會重新發(fā)送OUT令牌和數(shù)據(jù)包。

<usbh_core.c>

USBH_HandleControl()

{

case CTRL_DATA_OUT : 發(fā)出OUT令牌和數(shù)據(jù)包

caseCTRL_DATA_OUT_WAIT :

get_urb_state

if(done)

if(stall)

if(error)

if (URB_NOTREADY)回到之前的case CTRL_DATA_OUT

因此，當CTRL IN收到NAK后，如果想把狀態(tài)上傳給App，則可以模仿CTRL OUT對NAK的處理。首先， ISR中的處理可以模仿CTRL OUT，在BULK傳輸?shù)奶幚碇�，對每次發(fā)送IN令牌的地方（USBH_BulkReceiveData）查詢傳輸狀態(tài)，如果URB_NOTREADY就由App來決定如何處理。

處理：

基于U盤讀寫的例程，在每次USBH_BulkReceiveData之后檢查狀態(tài)，如果是URB_NOTREADY就重新發(fā)送IN令牌。全項目USBH_BulkReceiveData有三個地方，且都在USBH_HandleBOTXfer()中調(diào)用，即在BOT傳輸中若干次讀數(shù)據(jù)階段（多次數(shù)據(jù)包整數(shù)長度讀取和最后一次的尾巴數(shù)據(jù)讀�。┖�CSW階段的讀取。

<usbh_core.c>

USBH_MSC_HandleBOTXfer()

{

caseUSBH_MSC_BOT_DATAIN_STATE:

if (URB_DONE)

{

if (剩余數(shù)據(jù)大于端點的MPZ)USBH_BulkReceiveData(MPZ)

if(剩余數(shù)據(jù)小于端點的MPZ) USBH_BulkReceiveData(剩余數(shù)據(jù)量)

}

caseUSBH_MSC_RECEIVE_CSW_STATE :

USBH_BulkReceiveData(13)

需要對每次BULK IN傳輸后檢測狀態(tài)，如果收到NAK則重新發(fā)起剛才的那次BULK IN傳輸：